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Metrologia Química
3RQI - 4º trimestre 2012
Metrologia Química
Este ano ímpar para a ABQ e a RQI terá neste doutora pela UNICAMP e pelo NIST (National Institute of 
número um desfecho que não poderia ser melhor. A Standards and Technology - EUA), atualmente assessora 
matéria de capa trata de um assunto da maior relevância na Diretoria de Metrologia Científica e Industrial do 
hoje: Metrologia Química. Embora sua importância seja INMETRO) nos fala não só da metrologia química, mas 
indiscutível no mundo moderno, este assunto ainda é também do papel do INMETRO em nível nacional. Em 
pouco conhecido ou até mesmo desconhecido de grande seguida, o Prof. Roy Edward Bruns (Professor Titular do 
parcela dos profissionais da química. Então, a RQI se Instituto de Química da UNICAMP, detentor da Grã- Cruz 
propôs a preencher esta lacuna convidando especialistas da Ordem Nacional do Mérito Científico, pesquisador 1A 
na área para expor a seus leitores este tema em seus do CNPq) dedica especial atenção a uma ferramenta 
pormenores. Do INMETRO (Instituto Nacional de moderna e versátil para o profissional da química: a 
Metrologia), Vanderléa de Souza (engenheira química quimiometria, tema que abordou em uma das palestras 
formada pela Universidade Federal Fluminense, pós- do 52º CBQ. 
Entrevistando Vanderléa de Souza
RQI: O que se entende por metrologia química? máximo da metrologia no mundo e fica na França, assim 
Vanderléa: Medições químicas são efetuadas, como todos os outros comitês. A criação do CCQM foi uma 
praticamente, em todos os ramos da atividade humana. iniciativa dos Institutos de Metrologia da Inglaterra (LGC) e 
Coloquemos algumas das principais ações do nosso dia a dos Estados Unidos (NIST), que identificaram problemas 
dia: a água que bebemos, os medicamentos que na medição da qualidade da água de rios e a falta de 
tomamos, os alimentos que comemos, o ar que harmonização dos resultados medidos pelos diversos 
respiramos. Podemos ampliar isso para exames clínicos laboratórios de seus países. A Divisão de Metrologia 
(de sangue ou urina que fazemos rotineiramente). Química (Dquim) foi criada no Inmetro em 2000, dentro da 
Somente nos preocupamos com a qualidade de alguns Diretoria de Metrologia Científica e Industrial (Dimci), da 
desses produtos quando é identificado algum problema. É qual fui responsável por sua implantação e chefe por 8 
aí que entra a metrologia. Por definição, Metrologia é a anos. Hoje atuo na Assessoria Científica da Diretoria. A 
ciência das medições e, por analogia, a metrologia química Dquim atua principalmente no desenvolvimento de 
é a ciência das medições químicas. A metrologia química Materiais de Referência nas várias áreas da química 
atua na qualidade e na confiabilidade dos resultados das (orgânica, inorgânica, gases, biocombustíveis, 
medições químicas, através de várias ferramentas, a e l e t r o q u í m i c a ) , n o d e s e n v o l v i m e n t o d e 
p r i n c i p a l d e l a s é o d e s e n v o l v i m e n t o d e métodos/procedimentos de referência, na organização de 
padrões/referências, que em química são chamados de ensaios de proficiência, na participação em comparações 
materiais de referência. Além dos materiais de referência, interlaboratoriais com outros institutos de metrologia 
tem-se o desenvolvimento de métodos ou procedimentos para garantir a equivalência dos nossos padrões e na 
de referência, a organização de ensaios de proficiência, capacitação de profissionais. O Inmetro também atua nas 
para avaliar como os laboratórios estão medindo, a áreas de biotecnologia e nanometrologia.
capacitação de profissionais, dentre outras ferramentas, 
para que possamos ter certeza que a água que bebemos, RQI: Qual é o papel do INMETRO na área de metrologia 
os alimentos comemos e o ar que respiramos não estão no Brasil?
contaminados e que os medicamentos tem a composição Vanderléa: O papel do Inmetro é prover confiança à 
e concentração descritas em sua bula. sociedade brasileira nas medições e nos produtos, através 
A metrologia química foi instituída no mundo da metrologia e da avaliação da conformidade, 
oficialmente a partir da criação do Comitê Consultivo de promovendo a harmonização das relações de consumo, a 
Quantidade de Matéria (CCQM) em 1993, no âmbito do inovação e a competitividade do País. As atividades estão 
Bureau Internacional de Pesos e Medidas, que é o órgão centradas nas ferramentas técnicas básicas para prover 
Capa
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confiança em toda a cadeia produtiva – da matéria prima mais concretamente, segundo o Relatório do “European 
ao consumidor final, seja no mercado interno seja nos Measurement Project”, o valor correspondente aos 5% do 
mercados externos disputados pelos produtos PIB em atividade de “Pesar e Medir”, nos países 
brasileiros. desenvolvidos, equivaleria aproximadamente a 425 
O Inmetro mudou muito, antes, suas atividades bilhões de euros. Segundo o mesmo relatório, para cada 
eram quase totalmente voltadas para serviços de euro dedicado às atividades de medição são gerados 3 
calibração, com profissionais de nível médio e graduados. euros de benefícios diretos – relação custo-benefício 1:3. 
Hoje a instituição tem uma diversificada gama de Em um estudo efetuado pelo Instituto de Metrologia 
atividades está assentada em conhecimento científico e americano, NIST, em que os benefícios indiretos foram 
tecnológico, baseado em pesquisa e intercâmbio também estimados, esta relação oscila entre 3 e 111, 
internacional, desenvolvimento tecnológico e inovação e conforme as áreas, sendo o valor mais elevado na área de 
conta com técnicos de nível médio, graduados, mestres e Química. Ou seja, medir e medir bem dá lucro, mas medir 
com mais de 200 doutores. Um modelo de atuação mal e o retrabalho somente traz prejuízos. No que tange 
alinhado com seus congêneres nos principais países ao Brasil, existe a necessidade de um aumento imediato 
industrializados, onde os institutos nacionais de na confiabilidade dos resultados das medições químicas, 
metrologia são alavancas fundamentais para o já que o nosso país se projeta como um dos mais 
desenvolvimento econômico e social. Esta mudança foi importantes protagonistas do comércio mundial.
evidenciada na lei 12.545 que foi publicada em 14 de O Inmetro já atua na formação de profissionais do 
dezembro de 2011, e que muda o nome da instituição, ensino médio, com o apoio do Governo do Estado do Rio 
agora é Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e de Janeiro, na parceria com o Colégio Estadual Círculo 
Tecnologia. Todas estas novas atividades estão Operário de Xerém, que possui o curso técnico de 
contempladas na lei, que ampliou bastante as atividades Metrologia, onde os alunos têm aula de metrologia 
do Inmetro, inclusive podendo conceder bolsas de (mecânica, acústica, elétrica, química, materiais, térmica 
pesquisa científica e tecnológica diretamente sem a e óptica) nas instalações do Inmetro e também fazem 
necessidade do intermédio de órgãos de fomento. Além estágio. Também foram incluídas as novas áreas de 
disso, poderá anuir nos processo de importação de biotecnologia e nanotecnologia. Em nível de graduação, 
produtos por ele regulamentados e ser solicitado pela foi um marco a criação de um pólo da Universidade 
Secretaria da Receita Federal com vistas à verificação no Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em Xerém, nas áreas de 
despacho aduaneiro de importação, do cumprimento dos Biotecnologia e Bioinformática. Já está sendo ministrada 
regulamentos técnicos emitidos pelo Conmetro e pelo a disciplina de Metrologia como eletiva para curso de 
Inmetro. Engenharia. A resolução aprovada em 2008 pelo conselho 
universitário da UFRJ veio celebrar o convênio entre a 
RQI: Qual a importância da metrologia química na Universidade, a Prefeitura de Caxias e o Inmetro. O 
formação dos profissionais dessa área? Inmetro também possui o Mestrado Profissional em 
Vanderléa de Souza Vanderléa: Questões que envolvem o controle de 
qualidade e/ouconfiabilidade dos resultados de medição 
na área de química pouco são abordadas nos cursos de 
nível médio, de nível superior, sendo que um pouco mais 
é abordado na disciplina de Química Analítica na pós-
graduação, normalmente através da estatística. Por isso, 
o mercado é carente de profissionais com esta 
visão/formação. Hoje, com a globalização, as medições 
químicas exercem um importante papel na sociedade 
moderna, sendo a base científica fundamental para a 
tomada de decisões quanto à qualidade dos produtos 
abrangendo diversas áreas, desde alimentos, saúde, 
energia, forense, farmacêutica, meio-ambiente, dentre 
outras. 
Atualmente, os países desenvolvidos “pesam e medem” 
a um custo equivalente a aproximadamente 5% do PIB, 
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RQI: O que o Sr. entende por metrologia química? temperatura e após o tempo para otimizar o rendimento, 
Bruns: Metrologia química é a quantificação de incerteza você utiliza um planejamento ou delineamento de 
em medidas químicas, principalmente as quantidades de experimentos na qual os níveis destes dois fatores estão 
substancias presentes em amostras. Além de caracterizar variadas simultaneamente numa maneira sistemática.
todos as fontes de incerteza numa medição química a Para procedimentos analíticos a quimiometria 
metrologia química tem um grande papel no utiliza muitos sinais analíticos simultaneamente. Por 
desenvolvimento de materiais de referência. exemplo, em lugar de usar a intensidade de um 
RQI: O que é quimiometria?
Bruns: Quimiometria é o uso de métodos matemáticos e 
estatísticos para obter resultados mais confiáveis fazendo 
um numero mínimo de experiências e para extrair a 
máxima de informação útil de dados químicos. 
RQI: Porque as ferramentas quimiométricas são tão 
importantes na pesquisa e no desenvolvimento de 
novos processos químicos e procedimentos analíticos?
Bruns: Métodos quimiométricos englobam uma visão 
multivariada de sistemas, processos e produtos químicos. 
A palavra chave aqui é multivariada. Se tiver um processo 
que depende dos níveis ou valores de dois fatores, por 
exemplo, o rendimento de uma reação que depende do 
tempo e da temperatura, os níveis destes fatores são 
variados simultaneamente. Em lugar de variar primeiro a 
Metrologia e Qualidade e fui responsável pela elaboração propriedade de referência/analito. Os métodos de 
de um projeto para formação de recursos humanos em referência possuem as mais altas qualidades 
metrologia química, para capacitarmos professores para metrológicas e por isso são chamados métodos 
ministrá-la. primários, que só existem em institutos nacionais de 
É importante ampliar esta capacitação de metrologia. O sistema de medição de pH foi implantado 
profissionais em metrologia química, tanto a nível médio no Inmetro em junho de 2003 e é o único da América do 
quanto em nível de graduação/pós-gradução, mas para Sul, assim como outros métodos primários. Nossa 
isso é necessário que tenhamos um número razoável de equivalência/competência é reconhecida através destas 
instrutores/professores para fazê-lo, daí a importância do comparações quando nosso resultado é equivalente ao 
projeto. do coordenador da comparação. Um destaque especial 
 está na parceria que foi estabelecida entre o Inmetro e o 
RQI: Como situa o Brasil em termos de avanços na área NIST para o desenvolvimento de materiais de referência 
 de metrologia em relação ao mundo? certificados para biocombustíveis. Isto significa definir 
Vanderléa: Conforme já comentei na primeira pergunta, padrões, que até então não existiam para essa área 
o BIPM tem comitês consultivos que tem caráter técnico, estratégica e com um instituto de grande experiência e 
para cada área da metrologia, o de metrologia térmica foi competência (o NIST foi criado em 1901). Recentemente, 
criado em 1937, o de metrologia elétrica em 1927 e assim coordenamos uma comparação de teor de água e etanol 
foi até o de metrologia química, que foi recentemente em álcool combustível, o que nos fornece um caráter de 
criado em 1993. Estes Comitês organizam comparações “experiente” nesta área. Nas outras áreas da metrologia, 
interlaboratoriais para verificar a equivalência entre as elétrica, mecânica, térmica, ou seja, a metrologia “física”, 
medições e entre os padrões dos institutos de metrologia o Brasil já está bem estabelecido. Agora, estamos atuando 
do mundo. Quem coordena cada uma destas em busca da equivalência dos nossos padrões para as 
comparações é o instituto mais experiente naquela novas áreas como biotecnologia e nanotecnologia. 
Entrevistando Roy Edward Bruns
Roy Bruns
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comprimento de onda e a lei de Beer para fazer uma métodos de matemática e estatística multivariada não é 
analise quantitativa com dados espectrais os métodos restrita somente as áreas de química e engenharia 
quimiométricos utilizam as intensidades em todos os química. Uma das aplicações mais bonitas, na minha 
comprimentos de onda, ou seja, utiliza o espectro inteiro. opinião, foi a descoberta de um buraco negro fora do 
Claro isto somente é factível devido a saída centro de uma galáxia vizinha usando imagens e um 
n u m é r i c a d e i n s t r u m e n t o s m o d e r n o s e analise de componentes principais por físicos da 
microcomputadores. Universidade de São Paulo. Certamente a utilização de 
imagens e, porque não, sequências de imagens (filmes) 
RQI: Como a formação dos profissionais da área química vai crescer muito nos próximos anos. 
é beneficiada pela quimiometria?
Bruns: Alem de ter capacidade de explorar métodos RQI: Que contribuições o senhor julga que deu à 
quimiométricos para resolver problemas que não podem quimiometria no Brasil?
ser resolvidos sem uma visão multivariada o químico ou Bruns: Comecei a estudar quimiometria em 1977, três 
engenheiro ganha um conhecimento solido de estatística anos depois que esta palavra foi criada. Inicialmente, 
básica que permite uma atuação mais completa como introduzimos a utilização do método de componentes 
profissional. principais para tratar dados químicos no Brasil. Nos anos 
80 concentramos nossos esforços em planejamento 
RQI: A literatura brasileira é rica em referências sobre estatístico de experimentos. O trabalho que me deu mais 
metrologia química e quimiometria? O Brasil publica prazer e satisfação, e que eu considero minha 
muitos trabalhos nesses campos? contribuição maior em quimiometria, foi a publicação do 
Bruns: Existam números trabalhos publicados na livro “Como fazer experimentos” com o Prof. Benicio de 
literatura cientifica usando quimiometria. Estes trabalhos Barros Neto e a Profa. Ieda Spacino Scarminio, que já 
abordam problemas em planejamento de experimentos, vendeu mais de 12 mil exemplares. Mas a quimiometria 
classificação usando técnicas multivariadas e calibração contribuiu muito para a melhoria na qualidade de minha 
multivariada. Há uns anos atrás, usando “factorial design” pesquisa em espectroscopia vibracional e estruturas 
e “response surface analysis”, verifiquei que Brasil tinha eletrônicas de moléculas. Em resumo, se eu contribui 
produzido cerca de 2% de trabalhos do produção mundial para o desenvolvimento de quimiometria no Brasil, a 
no base de ISI (Institute for Scientific Information) com quimiometria contribuiu muito mais em retorno para 
estas palavras chaves. minha pesquisa. 
RQI: Qual é sua visão para o futuro?
Bruns: Não tenho duvida que a importância de Notas do Editor: 
quimiometria vai crescer cada vez mais, especialmente Para maiores informações, pode-se enviar e-mail para os 
dentro da área de qu ímica ana l í t i ca . Com endereços eletrônicos vsouza@inmetro.gov.br e 
desenvolvimento de microcomputadores cada vez mais bruns@iqm.unicamp.br .
potentes vamos ver o desenvolvimento de novas Para conhecer o trabalho desenvolvido pelo INMETRO, 
metodologiasquimiométricas. Mas a utilização de acesse o portal www.inmetro.gov.br.
Os Laboratórios de Análise Inorgânica, 
Análise Orgânica, Análise de Gases e 
Eletroquímica da Dquim estão 
localizados no prédio 04 que aparece ao 
centro desta vista aérea do 
complexo de Xerem, RJFo
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